KR200178887Y1

KR200178887Y1 - 게임기용 메인보드

Info

Publication number: KR200178887Y1
Application number: KR2019990020371U
Authority: KR
Inventors: 심현대
Original assignee: 주식회사에바트티엔씨
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2000-04-15
Also published as: KR20010028352A; KR100352627B1

Abstract

본 고안은 CPU의 종류에 관계없이 사용이 가능하도록 하고, 3D 그래픽 엘셀레이터를 메인보드 상에 직접 고정부착 시킴으로써 외부로부터 가해지는 진동이나 충격에도 접촉불량 또는 탈착이 발생되지 않도록 하며, 복사방지(COPY-LOCK) 회로부를 내장함으로써 게임기의 불법복제를 하드웨어상에서 차단할 수 있도록 하는 3차원 게임기용 메인보드에 관한 것으로서,

슬롯(SLOT) 타입 및 피피지에이(PPGA) 타입의 CPU를 선택적으로 장착할 수 있도록 설계된 CPU 장착부; 메인보드 상에 부착되고 전자게임의 3차원 동영상을 지원하는 3D 그래픽 엑셀레이터부; CPU와 연결되어 전체적인 프로그램 제어와 연산 명령을 전달받아 상기 3D 그래픽 엑셀레이터부 및 각종 장치의 제어 명령신호를 출력하는 주제어부; 상기 주제어부로부터 제어 명령신호를 받으며 각종 주변기기들과 연결되어 제어 명령신호를 출력하는 주변기기 제어부; 게임컨트롤 보드를 메인보드의 CPU로 연결하고, 96핀으로 이루어지는 ISA 커넥터부; 전자게임의 진행을 위하여 메인보드의 동작시 필요한 프로그램을 저장하는 메모리부; 및 전자게임의 영상을 출력할 수 있도록 모니터와 연결되고, 모니터의 종류에 따라 신호의 처리가 달라지도록 하는 증폭회로를 갖는 모니터 커넥터부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

게임기용 메인보드 { Main board for game machine }

본 고안은 게임기용 메인보드(Main Board)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자오락실 등에 배치되는 대형 게임기에 장착되어 3차원의 전자게임을 진행할 수 있도록 하기 위하여 그래픽 카드의 성능을 향상시킨 게임기용 메인보드에 관한 것이다.

일반적으로 전자게임기, 컴퓨터 등과 같은 전자 시스템에는 시스템 전체의 동작에 필요한 연산을 수행하고 그에 따른 제어신호를 출력하는 메인보드와, 시스템에서 사용되는 부가적인 기능을 수행하기 위한 다수의 모듈과, 전원공급장치가 구비되고, 입축력장치인 키보드 및 모니터와 접속된다. 이때, 상기 메인보드에는 시스템에서 수행되는 모든 프로그램의 제어 및 연산을 담당하는 중앙처리장치(CPU : Central Processing Unit)와, 시스템의 기능을 확장하기 위한 여러가지 기능 카드가 장착된다.

또한, 전자시스템의 메인보드에는 컴퓨터 통신을 수행하기 위한 모뎀카드(Modem Card), 영화와 같은 동영상을 감상할 수 있도록 영상처리를 수행하기 위한 MPEG(Moving Picture Experts Group)보드, 모니터에 디스플레이되는 화질을 향상시킬 수 있도록 화상처리를 수행하기 위한 비디오 카드(Video Card), 음악 연주나 오디오를 감상할 수 있도록 음성처리를 수행하기 위한 MIDI(Musical Instrument Data Interface) 및 사운드 카드(Sound Card) 등이 필요하다.

최근, 전자게임의 발달에 따라 2차원 게임에 한정되지 않고 3차원 게임이 개발되어 보급되고 있는 실정이다. 그에 따라 3차원 동영상을 처리하기 위한 시스템이 요구되고 있는데 기존의 컴퓨터 등에 사용되고 있는 메인보드로는 그 기능을 모두 수행하기 어려운 문제점이 발생하였다. 특히, 전자게임에서는 프로그램, 그래픽, 사운드 등이 혼합적으로 지원이 되어야 하기 때문에 그래픽 카드와 사운드 카드의 고성능이 요구되고 있다.

이와 같은 기능 향상을 위해 전자게임기 등에서는 옵션보드(Option Board)가 사용되고 있는데, 도 1에는 종래 기술에 의한 옵션보드의 구성이 개략적으로 도시되어 있다.

도 1에서, 참조번호 10은 하나의 기능을 수행하기 위해 여러가지 부품이 실장되는 옵션 보드를 나타내고, 참조번호 20은 옵션보드(10)에서 필요로 하는 기본적인 메모리가 고정되어 장착되는 고정용 메모리 영역을 나타내고, 참조번호 30은 사용자가 옵션 보드(10)의 사용 중, 메모리를 확장할 시 별도의 메모리를 장착할 수 있도록 구성된 확장용 메모리 영역을 나타내고, 참조번호 21 및 22는 옵션보드(10)의 제조 단계에서 옵션보드(10)상에 고정 장착된 메모리를 나타내고, 참조번호 31 및 32는 확장용 메모리가 접속되는 접속단을 나타낸다.

이와 같은 옵션보드(10)의 메모리 구성은 상술한 모뎀카드, 비디오 카드, 사운드 카드, 그리고 MPEG 보드에 있어서, 대부분 유사하게 구현되어 있고, 사용자가 옵션보드(10)의 메모리 용량을 확장하기 위해서는 직접 SMD(Surface mounted device) 타입의 메모리를 구입하여 도 1에 도시된 바와 같은 확장용 메모리 영역(20)의 접속단(31,32)에 납땜하거나, 또는 애프터 서비스를 요청하여 전문가의 도움을 받아야 한다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래 옵션보드에 의하면, 일반 사용자가 메모리를 구입하여 납땜 장착하는 일이 그다지 용이하지 않을 뿐만 아니라, 장착 과정에서의 실수로 인해 옵션 보드가 파손되는 심각한 문제점이 발생된다. 그리고, 옵션보드의 메모리를 확장할 때마다 전문가의 도움을 받아야 하기 때문에 번거로움이 뒤따르게 되는 문제점이 발생된다.

최근, 사용의 편의를 도모하고 제작비를 줄이며, 성능이 향상된 컴퓨터 보드를 제공하기 위하여 특정기능에 적합한 단순화한 입력단자와, 상기 기능에 따른 출력단자와, 상기 입력단자의 입력을 편집하거나 저장하여 출력단자로 정보를 보내는 컨트롤부를 포함하는 통합보드가 개발되고 있다.

종래 기술에 의하면, 특정기능에 적합한 단순화한 입력단자와, 특정기능에 따른 출력단자와, 상기 입력단자의 입력을 편집하거나 저장하여 출력단자로 정보를 보내는 컨트롤부를 포함하는 통합보드를 제공한다.

도 2는 종래 기술에 의한 멀티미디어 프로젝터용 보드의 입력단과 출력단 및 컨트롤부를 예시하여 도시한 배치도이다.

도 2를 참조하면, 참조번호 1,2는 음성입출력용 단자를 나타내고, 3,4는 영상입출력용 단자를 나타내고, 5는 전원단자를 나타내고, 6은 컨트롤부 즉 소프트웨어 칩을 나타내고, 7,8은 음성 및 영상입력용 연결단자를 나타내고, 9는 조이스틱 연결단자를 나타내고, 10,11은 키보드 신호를 입력받기 위한 키보드 연결단자를 나타내고, 12는 디지타이저 연결단자를 나타내고, 13은 조종기 연결단자를 나타내고, 14,15는 각각 VGA, 프린터 출력용 단자를 나타낸다.

여기서, 상기 소프트웨어 칩(6)은 일반 컴퓨터에서 다양한 기능을 하도록 구성된 것과는 달리 프리젠테이션을 용이하게 하기 위한 것으로 그 기능을 축소하되, 영상, 음성, 텍스트 등을 프리젠테이션 할 수 있는 부분을 강화한 것이다.

상기한 바와 같은 옵션카드를 다수개 구비하여 이루어지는 메인보드가 종래 기술에 의하여 제시되고 있다.

한편, 도 3은 일반적인 전자게임기의 외관형태를 보여주는 사시도이다.

도 3을 참조하면, 전자게임기는 전면 상부에 게임의 진행상황을 보여주는 모니터가 배치되고, 전면 중앙부에 사용자가 제어신호를 입력시키는데 사용하는 다수의 키버튼 및 조이스틱이 배치된다.

상기와 같은 전자게임기에 사용되는 종래 기술의 메인보드에는 슬롯(SLOT) 타입의 CPU가 장착되는 CPU 커넥터와, 전자게임의 3차원 동영상을 지원하는 3D 그래픽 엑셀레이터가 장착되는 그래픽 커넥터와, CPU 커넥터를 통해 CPU와 연결되어 전체적인 프로그램 제어와 연산 명령을 전달받고 각종 장치의 제어 명령신호를 출력하는 주제어부와, 상기 주제어부로부터 제어 명령신호를 받으며 각종 주변기기들과 연결되어 제어 명령신호를 출력하는 주변기기 제어부와, 게임컨트롤 보드를 메인보드의 CPU로 연결하고 전체 98핀으로 이루어지는 3개의 ISA 커넥터와, 전자게임의 진행을 위하여 메인보드의 동작시 필요한 프로그램을 저장하는 메모리부와, 전자게임의 영상을 출력할 수 있도록 모니터와 연결되는 모니터 커넥터가 구비된다.

그런데, 상기와 같은 종래 기술의 게임기용 메인보드에는 슬롯(SLOT) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 커넥터 만이 존재하고 있는데, 최근 저가형 시스템에 적용되는 CPU는 피피지에이(PPGA) 타입으로 변경되었기 때문에 이를 사용할 수 없게 되는 문제점이 발생한다.

또한, 3D 그래픽 엘셀레이터가 카드로 장착되기 때문에 외부로부터의 진동 또는 충격에 따라 접촉불량 또는 탈착이 발생될 수 있는 문제점이 있다. 더욱 상세히 설명하면, 전자오락실 등에서 사용되는 대형의 전자게임기는 사용자가 힘을 가하거나 충격을 가하는 게임이 많이 포함되는데, 상기 충격이 전자게임기 내부의 각 장치에 전달됨에 따라 카드 타입의 장치가 계속적인 충격으로 인하여 슬롯(SLOT)에서 빠져 나옴으로써 정상적인 전자게임의 진행이 이루어지지 않게 되는 문제점이 발생한다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 목적은 슬롯(SLOT) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 커넥터와, 피피지에이(PPGA) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 커넥터를 모두 구비함으로써 CPU의 종류에 관계없이 사용이 가능하도록 하는 게임기용 메인보드를 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 3D 그래픽 엘셀레이터를 카드로 장착하지 않고 메인보드 상에 직접 고정부착 시킴으로써 외부로부터 가해지는 진동이나 충격에도 접촉불량 또는 탈착이 발생되지 않는 게임기용 메인보드를 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 복사방지(COPY-LOCK) 회로부를 내장함으로써 게임기의 불법복제를 하드웨어상에서 차단할 수 있게 하는 게임기용 메인보드를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 옵션보드의 구성을 개략적으로 보여주는 도면

도 2는 멀티미디어 프로젝터용 컴퓨터보드의 배치를 나타내는 예시도

도 3은 일반적인 아케이드형의 외관을 가진 전자오락기의 사시도

도 4는 본 고안에 의한 게임기용 메인보드의 구성을 도시한 블록도

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 피피지에이(PPGA) 타입 CPU 111 : 슬롯(SLOT) 타입 CPU

112 : 주제어부 113 : 주메모리부

114 : 3D 그래픽 엑셀레이터부 115 : 모니터

116 : 비디오 앰프부 117 : 게임전용 모니터

118 : 주변기기 제어부 119 : ISA 커넥터부

120 : 복사방지 회로부 121 : 하드디스크

122 : CD ROM 123 : 통신포트부

124 : PG신호 회로부 125 : 입출력부

126 : 키보드 제어부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 전자게임을 진행하는데 필요한 다수의 기능을 수행할 수 있도록 다수의 장치를 구비한 게임기용 메인보드에 있어서,

상기 메인보드에 구비된 다수의 장치를 제어하는 CPU를 장착하되, 슬롯1(SLOT1) 타입(호스트 버스클럭:100㎒) 및 피피지에이(PPGA) 타입(호스트 버스클럭:66㎒)의 CPU를 탑재되는 게임의 성능에 따라 선택적으로 장착할 수 있도록 설계된 CPU 장착부; 외부로부터 가해지는 진동 또는 충격에 의해 접촉불량이나 탈착이 발생되지 않도록 상기 메인보드 상에 부착되고, 전자게임의 3차원 동영상을 지원하는 3D 그래픽 엑셀레이터부; 상기 CPU 장착부에 장착된 CPU와 연결되어 전체적인 프로그램 제어와 연산 명령을 전달받아 상기 3D 그래픽 엑셀레이터부 및 각종 장치의 제어 명령신호를 출력하는 주제어부; 상기 주제어부로부터 제어 명령신호를 받으며 각종 주변기기들과 연결되어 제어 명령신호를 출력하는 주변기기 제어부; 게임컨트롤 보드를 메인보드의 CPU로 연결하고, 96핀으로 이루어지는 ISA 커넥터부; 전자게임의 진행을 위하여 메인보드의 동작시 필요한 프로그램을 저장하는 메모리부; 및 전자게임의 영상을 출력할 수 있도록 모니터와 연결되고, 모니터의 종류에 따라 신호의 처리가 달라지도록 하는 증폭회로를 갖는 모니터 커넥터부;를 포함하는 게임기용 메인보드를 제공한다.

이때, 본 고안의 부가적인 특징에 따르면, 상기 메인보드의 각 부분으로 전원을 공급하기 위해 컴퓨터용 전원공급장치를 쓸 수 있으며, 또는 게임기용 전원공급장치로부터 인가되는 전원을 메인보드에서 사용될 수 있도록, 상기 주변기기 제어부로 초기 제어신호를 출력하는 PG(Power good)신호 회로부를 더 내장할 수 있다.

또한, 본 고안의 다른 부가적인 특징에 따르면, 게임기에서 불법복제된 전자게임이 진행되지 않도록 하기 위하여, 전자게임에 대한 고유번호와 게임컨트롤 보드의 고유번호를 비교하여 동일한 경우에만 전자게임이 진행되도록 하는 복사방지 회로부를 더 구비할 수 있다.

본 고안의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 고안의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 본 고안에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 의한 게임기용 메인보드의 구성을 도시한 블록도이다.

본 고안이 적용된 게임기용 메인보드에는 셀러론(CELERON)용으로 사용되고 있는 피피지에이(PPGA) 타입의 CPU(110)와, 펜티엄 Ⅱ/Ⅲ(PENTIUM Ⅱ/Ⅲ)용으로 사용되고 있는 슬롯(SLOT) 타입의 CPU(111) 중 하나를 선택해서 장착할 수 있게 되어 있다. 또한, 주제어부(112)는 상기 선택적으로 장착된 피피지에이(PPGA) 타입의 CPU(110)나 슬롯(SLOT) 타입의 CPU(111)로부터 총체적인 프로그램 제어와 연산 명령을 전달받아 3D 그래픽 엑셀레이터부(114) 및 주변기기를 제어한다. 또한, 상기 주제어부(112)는 프로그램을 실행할 때 주메모리부(113)로부터 메모리 영역을 지원받는다.

또한, 3D 그래픽 엑셀레이터부(114)는 상기 주제어부(112)로부터 3차원 동영상 신호를 수행하라는 명령을 전달받아 연결되는 모니터(115)로 출력한다. 비디오 앰프부(116)는 상기 3D 그래픽 엑셀레이터부(114)와 연결되고 3차원 동영상 신호를 전달받아 이를 증폭하여 연결되는 게임전용 모니터(117)에 영상신호를 전달한다.

또한, 상기 주제어부(112)는 프로그램의 실행과 연산에 관한 주제어 명령을 주변기기 제어부(118)로 인가한다. 상기 주변기기 제어부(118)는 상기 주제어부(112)로부터 주제어 명령을 받으며 각종 주변기기들과 연결되어 제어신호를 출력함으로써 각종 주변기기들의 동작을 제어한다.

상기 주변기기 제어부(118)와 연결되는 하드디스크(121)는 CD ROM(122)과도 연결되어 프로그램이나 데이타를 전송받으며 상기 주변기기 제어부(112)에 프로그램을 제공한다.

또한, 통신포트부(123)는 상기 주변기기 제어부(118)와 연결되어 외부기기와 고속통신을 가능케 해주며, PG(Power good)신호 회로부(124)는 상기 주변기기 제어부(118)로 전원의 리셋(RESET)신호를 공급해 준다. 이밖에 입출력부(125)는 외부기기와 주변기기 제어부(118)를 접속하는 수단을 제공하며, 키보드 제어부(126)는 게임기를 제어할 수 있도록 키보드를 제어하는 수단을 제공한다.

한편, 상기 주변기기 제어부(118)와 연결되고 주변기기인 게임컨트롤 보드를 메인보드와 연결하여 다양한 전자게임을 즐길 수 있도록 하는 연결수단으로서의 ISA(Industry standard architecture) 커넥터부(119)는 96핀을 갖는 하나의 커넥터를 사용한다.

또한, 상기 ISA 커넥터부(119)와 연결되는 복사방지(COPY LOCK) 회로부(120)는 8핀의 아이씨(IC) 칩으로 구성되어 있으며, 메인보드와 게임컨트롤 보드 및 게임용 소프트웨어가 연동되어 작용되도록 설계되는데, 전자게임에 대한 고유번호와 게임컨트롤 보드의 고유번호를 비교하여 동일한 경우에만 전자게임이 진행되도록 하여 게임기에서 불법복제된 전자게임이 진행되지 않도록 한다. 결국, 상기 복사방지(COPY LOCK) 회로부(120)는 게임기의 불법복제를 방지하는 기능을 갖는다.

본 고안은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기에서 설명한 바와 같은 본 고안의 게임기용 메인보드에는 슬롯(SLOT) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 커넥터와 피피지에이(PPGA) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 커넥터를 구비함으로써 CPU의 종류에 관계없이 사용이 가능하게 되는 효과가 있다.

또한, 본 고안에서는 3D 그래픽 엘셀레이터를 카드로 장착하지 않고 메인보드 상에 직접 고정부착 시키기 때문에 외부로부터 가해지는 진동이나 충격에도 접촉불량 또는 탈착이 발생될 가능성이 없어서 전자게임을 자연스럽게 진행시킬 수 있으며, A/S 발생요인을 사전에 예방함으로써 사용상의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 다수의 ISA 커넥터를 하나의 96핀 커넥터로 변경함으로써 게임기의 케이스를 축소할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 복사방지(COPY-LOCK) 회로부를 내장함으로써 게임기의 불법복제를 하드웨어상에서 차단할 수 있게 되는 효과가 있다.

결국, 본 고안은 종래 기술에 의한 게임기용 메인보드가 갖지 못한 다양한 기능을 갖춘 3차원 게임용 베이스(BASE) 보드로써 종래의 게임기용 메인보드에 비해 견고성, 소형화, 안정성, 편의성, 경제성 등을 현저히 향상시킨 효과를 보이고 있다.

Claims

전자게임을 진행하는데 필요한 다수의 기능을 수행할 수 있도록 다수의 장치를 구비한 게임기용 메인보드에 있어서,

메인보드에 구비된 다수의 장치를 제어하는 기능을 수행하기 위한 CPU를 장착하기 위하여, 슬롯(SLOT) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 슬롯 커넥터, 및

피피지에이(PPGA) 타입의 CPU를 장착할 수 있는 피피지에이 커넥터가 동시에 상기 메인보드 상에 부착되어 있는 CPU 장착부;

전자게임의 3차원 동영상을 지원하는 프로그램이 저장되고, 외부로부터 가해지는 진동 또는 충격에 의해 접촉불량이나 탈착이 발생되지 않도록 메인보드 상에 고정 부착되어 있는 3D 그래픽 엑셀레이터부;

상기 CPU 장착부에 장착된 CPU와 연결되어 전체적인 프로그램 제어와 연산 명령을 전달받아 상기 3D 그래픽 엑셀레이터부 및 각종 장치의 제어 명령신호를 출력하고, 메인보드 상에 고정 부착되는 IC 칩(chip)의 형태로 이루어지는 주제어부;

상기 주제어부로부터 제어 명령신호를 받으며 각종 주변기기로 제어 명령신호를 출력하고, 각종 주변기기들과 연결되는 커넥터를 구비하는 주변기기 제어부;

게임컨트롤 보드를 메인보드에 연결하기 위해 96핀으로 디자인되는 ISA 커넥터부;

전자게임의 진행을 위하여 메인보드의 동작시 필요한 프로그램을 저장하고, 메인보드 상에 고정 부착되는 IC 칩(chip)의 형태로 이루어지는 메모리부; 및

전자게임의 영상을 출력할 수 있도록 모니터와 연결되고, 모니터의 종류에 따라 신호의 서로 다른 레벨로 증폭하는 증폭회로와 게임기용 모니터를 위한 수평동기(HSYNC) 및 수직동기(VSYNC)의 컴포지트(COMPOSITE) 회로를 갖는 모니터 커넥터부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 게임기용 메인보드.
제 1 항에 있어서,

상기 메인보드의 각 부분으로 전원을 공급하기 위해 컴퓨터용 전원공급장치가 사용되거나, 또는 게임기용 전원공급장치로부터 인가되는 전원을 메인보드에서 사용될 수 있도록, 상기 주변기기 제어부로 초기 제어신호를 출력하는 PG(Power good)신호 회로부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 게임기용 메인보드.
제 1 항에 있어서,

상기 ISA 커넥터부를 통해 연결되고 게임기에서 불법복제된 전자게임이 진행되지 않도록 하기 위하여, 전자게임에 대한 고유번호와 게임컨트롤 보드의 고유번호를 비교하여 동일한 경우에만 전자게임이 진행되도록 하는 복사방지 회로부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 게임기용 메인보드.